工業(yè)廠房防雷和電氣設(shè)備接地

孫莉

摘 要：工業(yè)生產(chǎn)是我國經(jīng)濟發(fā)展的組成部分，近些年的發(fā)展速度很快，工業(yè)廠房的建設(shè)數(shù)量也與日俱增，電氣設(shè)備作為重要的建筑施工項目對廠房的正常運行有著重要的影響，而防雷接地系統(tǒng)更是施工中至關(guān)重要的部分。所以本文主要介紹的就是工業(yè)廠房防雷與電氣設(shè)備接地，進而提出以下內(nèi)容，希望能夠為同行業(yè)工作人員提供相應(yīng)的參考價值。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房；電氣設(shè)備接地；措施分析

1導言

隨著工業(yè)園區(qū)的開發(fā)建設(shè)和蓬勃發(fā)展，工業(yè)廠房這種建筑也更為普遍，而工業(yè)廠房的電氣施工是其建筑施工的重要環(huán)節(jié)，其中的接地技術(shù)比常規(guī)的建筑接地種類更為復雜。現(xiàn)實中雷擊現(xiàn)象出現(xiàn)得較為普遍，因此需要重視電氣工程中的防雷接地系統(tǒng)。電氣工程師的主要任務(wù)就是做好電氣工程施工中的協(xié)調(diào)和溝通，加強接地系統(tǒng)的測試和驗收，確保電氣接地系統(tǒng)科學、有效、合理地設(shè)置和可靠地連接。

2 廠房防雷電氣接地裝置概述和不足

廠房建筑的基礎(chǔ)性電氣系統(tǒng)設(shè)計中，防雷電氣接地裝置起到了至關(guān)重要的作用，最大程度地提高了建筑物使用和人的生命財產(chǎn)安全，實際的生產(chǎn)中因雷電引發(fā)的安全問題屢見不鮮，尤其是在工業(yè)高速發(fā)展的形勢下的問題更加突出。想要研究出高效地進行防雷電氣接地裝置的施工，就必須先對含義和不足有清晰的認識。防雷電氣接地裝置從概念的角度來看，可以分成保護接地、工作接地和防雷接地三種。保護接地主要是指在電氣設(shè)備的外殼和金屬表面，通過自然接地或?qū)Ь€接地的方式對可能出現(xiàn)的漏電等問題進行預防。工作接地則是依靠電壓保護或金屬結(jié)構(gòu)接地等方法，將電氣設(shè)備接地。防雷接地就是安裝諸如避雷針等裝置，引導電壓向下實現(xiàn)接地保護。簡單來說，防雷電氣接地裝置就是對電氣設(shè)備的靜電以及自然環(huán)境的雷電進行防護，以保證廠房的作業(yè)環(huán)境安全。就當前的防雷電氣接地裝置而言，存在的不足也十分明顯。一是，廠房的防雷接地裝置的電氣設(shè)備中的電機、控制系統(tǒng)和接電導線等設(shè)備與廠房的建筑結(jié)構(gòu)和實際作業(yè)要求不相符，像廠房中制造粉質(zhì)材料的電氣設(shè)備防止爆炸的性能較低，處理水的電氣設(shè)備耐潮濕和腐蝕性不足等都會影響到接地裝置的使用。二是，廠房的電氣設(shè)備線路的布置不合理，在鋪設(shè)的過程中未避開水汽、蒸汽等水汽轉(zhuǎn)換機械，甚至直接將導線暴露在高溫、潮濕和帶有腐蝕性的場地。三是，廠房需要布置一定的避雷裝置和接地保護線等裝置，但裝置的日常維護和檢修工作還存在著管理不到位的問題，致使設(shè)備斷電或接觸不良。四是，廠房的接地設(shè)備不足，特別是安裝各種如水位表、壓力表等儀器的通道和作業(yè)地點，不僅照明程度不高，接地裝置的布置也比較混亂，容易使工作人員在此情況下遭受電擊。造成這一系列問題的原因有兩點，分別是電氣設(shè)備前期設(shè)計未能按照設(shè)備要求合理布置線路的走向和布局以及后期施工過程中隨意更改設(shè)計要求和建后管理、維修不及時導致的。

3.工業(yè)廠房防雷分析

臺風雷電是自然現(xiàn)象，我們不能改變它，但是可以采取措施避免它破壞工業(yè)廠房。首先根據(jù)防雷接地原理按照不同建筑物的防雷分類在生產(chǎn)車間廠房屋頂用φ12mm鍍鋅圓鋼組成不同規(guī)格的網(wǎng)格，形成接閃帶，然后分別與生產(chǎn)車間廠房的立柱內(nèi)的主鋼筋牢固焊接（雙面焊，搭接長度超過6倍d）作為防雷引下線與大地連通。經(jīng)過測試接地電阻值小于1歐姆。其次，對高出生產(chǎn)廠房屋頂?shù)蔫F皮煙囪采用φ12mm鍍鋅圓鋼與接閃帶可靠連接。采取這樣的措施以后，工業(yè)廠房每年都經(jīng)受住了臺風雷電襲擊的考驗。相反，凡是沒有采取防雷措施的其他建筑物都不同程度的受到了雷電損壞，對過去受災的情況大家都有深刻的記憶。在建設(shè)屋頂光伏發(fā)電工程過程中，除了必須做好防雷措施以外，還要注意做好電氣設(shè)備接地的工作。因為電氣設(shè)備接地關(guān)系到生產(chǎn)運行人員的生命安全和電氣設(shè)備的正常運行。否則，必然會產(chǎn)生人身傷亡事故和設(shè)備損壞事故，給生產(chǎn)單位甚至整個電網(wǎng)系統(tǒng)造成嚴重破壞和巨大的經(jīng)濟損失。因此他們非常重視電氣設(shè)備接地工作。

4工業(yè)廠房電氣設(shè)備接地前期的準備工作

防雷電氣接地裝置并不是簡單安裝避雷裝置就算完成了施工，實際的施工包括了電源接地、電氣保護接地等諸多的內(nèi)容，這就要求在施工前期做好準備工作。首先，接地裝置材料的準備。雖然，廠房的防雷電氣接地裝置還存在一些問題，但就施工技術(shù)而言成熟度還比較高，為進一步地提高接地裝置的施工效果，材料的選擇上要充分重視。施工人員要根據(jù)行業(yè)標準和防雷裝置的運行特點和要求，對進場的材料嚴格檢查，特別是檢查鍍鋅層有無損害，像圓鋼、扁鋼等都是需要檢查和準備的材料。其次，施工人員方案的學習。防雷接地裝置施工一定會提前準備設(shè)計方案和圖紙，而施工中常見的問題就是一線施工人員對方案和圖紙的認識不足且隨意更改。所以，在接地裝置的施工前期進行方案學習十分重要。在組織學習的內(nèi)容要包括設(shè)計要點、內(nèi)容、施工要求和規(guī)范，保證人員對防雷電氣接地裝置施工做到心中有數(shù)。最后，接地裝置設(shè)計優(yōu)化也是保證安全高效運行的重要方法。在設(shè)計階段，要遵循設(shè)備選型原則，合理地選用適當?shù)脑O(shè)備。電氣接地設(shè)備線路在布局階段要對周邊環(huán)境的散熱通風條件進行觀察，以免因線路散熱不及時引起設(shè)備故障。同時，接地線路的鋪設(shè)也要符合要求，一般是避免通過電氣設(shè)備表面、排煙管道以及其他溫度過高的設(shè)備表面，若需要在高溫表面布置則要進行隔熱處理，而對于經(jīng)過潮濕環(huán)境或水處理空間的線路則要采用隔水的金屬管線。

5.工業(yè)廠房電氣設(shè)備接地措施

5.1工作接地

就是在電氣系統(tǒng)運行回路里面的接地線也就是通常人們俗稱的零線。就是把電力輸送給用電設(shè)備（用電器）做功以后返回去的線路。它在三相交流供電回路中可以把三相之間不平衡的電流返回到大地。起到消除零線電流的作用。事實上我們使用的三相交流電負荷經(jīng)常是不平衡的，零線里面是有電流的，如果把零線斷開是非常危險的。

5.2重復接地

就是在電力輸送回路中將零線和接地線合并，目的就是保持零電位。盡量避免在零線里面有電流。防止在電力線路事故時零線帶電。產(chǎn)生危險。平常在三級配電兩級保護系統(tǒng)里面，在總配電箱前面設(shè)置重復接地就是保護零線不帶電。保持零線的零電位。保持零電位，就是保護人身安全。

5.3保護接地

平常用電設(shè)備外殼是不帶電的，是和供電線路不通的，絕緣的。為了防止設(shè)備外殼帶電，保護操作人員的人身安全，他們在用電設(shè)備外殼設(shè)置接地線端子連接接地線。這樣，萬一供電線路絕緣被破壞使設(shè)備外殼帶電，接地線就可以把外殼漏電電流旁路連接到地下。簡單講，保護接地就是保護設(shè)備外殼不帶電，設(shè)備漏電時不傷人。

5.4防雷接地

防雷接地引導主要是對自然雷電進行疏導，將強大的電流導入地下。在施工的過程中，使用專門的防雷接地引下線布置在廠房的周圍，要保證施工工序和標準按照事先準備好的圖紙和規(guī)范進行，并在布置了防雷接地引下線的位置做出明確的標示，一般情況下防雷接地引下線的數(shù)量在兩根以上，布置的區(qū)域間隔不得超過十八米，鋼筋的連接處也要使用尺寸和材質(zhì)相同的材料，以免出現(xiàn)相斥的問題。此外，防雷接地還可以采用利用管樁內(nèi)的主筋為接地體、利用承臺的底筋和插筋為接地體以及采用人工接地。通常情況下，利用管樁接地的方法進行，電阻值最低、穩(wěn)定性較高且經(jīng)濟投入成本最低。但從實際的防雷施工來看，也存在一些問題，如施工困難、承載力要求高等。

5.5靜電接地

廠房建筑施工中，因電氣設(shè)備較多等因素的影響，靜電也是影響生產(chǎn)安全的一個重要問題，會導致設(shè)備運行數(shù)據(jù)和處理因電壓的變化產(chǎn)生偏差，嚴重時會因摩擦發(fā)生火災。所以，防雷電氣接地裝置在施工的過程中必須對靜電的危害有正確的認識，對設(shè)備實行靜電接地來實現(xiàn)對廠房用電安全的防治?，F(xiàn)階段，大多數(shù)的廠房都布置了防止靜電累積的地坪，以銅線為主構(gòu)成規(guī)則的網(wǎng)格狀裝置，用以防止靜電的匯集。

6結(jié)論

通過上述分析可知，在實際生產(chǎn)過程中重視工業(yè)廠房的防雷措施，電氣設(shè)備接地，用電設(shè)備保護接地，重視全廠接地網(wǎng)的質(zhì)量，在工業(yè)廠房工程建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。

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（作者單位：沈陽化工研究院設(shè)計工程有限公司）